Diseño mecánico de compuerta modular para sistemas de riego de canal abierto.

Este documento presenta el diseño mecánico de una compuerta modular para sistemas de riego de canal abierto, con el objetivo de que se le implemente un sistema de automatizado que le permita conocer al agricultor los valores en tiempo real de caudal y nivel con el fin de optimizar la distribución de...

Full description

Autores:
Castro Villalobos, Karen Andrea
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad de Ibagué
Repositorio:
Repositorio Universidad de Ibagué
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/4984
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/20.500.12313/4984
Palabra clave:
Diseño mecánico - Sistemas de riego - Canal abierto
Diseño mecánico - Sistema automatizado
Diseño mecánico - Costos de fabricación
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Canal de riego
Compuerta
Tajadera
Transmisión
Irrigation canal
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Sluice gate
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description Este documento presenta el diseño mecánico de una compuerta modular para sistemas de riego de canal abierto, con el objetivo de que se le implemente un sistema de automatizado que le permita conocer al agricultor los valores en tiempo real de caudal y nivel con el fin de optimizar la distribución del agua sobre el cultivo. En el desarrollo del documento se presenta los principales cálculos de los elementos que componen la compuerta, la presentación del diseño en 3D y una estimación de los costos de la fabricación y ensamble de la compuerta confiable en el canal.
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spelling Araque de los Rios, Oscar Javier6a2542fe-6722-44c2-9e21-719921fe1d38-1Castro Villalobos, Karen Andrea6d2c4670-f976-426c-a54a-f6f8615e5dbe-12025-04-07T21:26:12Z2025-04-07T21:26:12Z2021Este documento presenta el diseño mecánico de una compuerta modular para sistemas de riego de canal abierto, con el objetivo de que se le implemente un sistema de automatizado que le permita conocer al agricultor los valores en tiempo real de caudal y nivel con el fin de optimizar la distribución del agua sobre el cultivo. En el desarrollo del documento se presenta los principales cálculos de los elementos que componen la compuerta, la presentación del diseño en 3D y una estimación de los costos de la fabricación y ensamble de la compuerta confiable en el canal.This paper presents a mechanical design of a modular gate for open channel irrigation systems, which lets implementing an automated system that gives real-time values of flow rates and water levels, to optimize the distribution of water to crops. The developed document includes the main calculations of the elements that compose the gate, a presentation of the 3D design, and an estimation of the manufacturing costs.PregradoIngeniero MecánicoIntroducción.....11 Capítulo 1: Métodos de control y experiencias operacionales.....13 Capítulo 2: Especificaciones de diseño y opciones de compuertas comerciales.....18 2.1 Diseño conceptual y funcional.....18 2.2 Requerimientos y restricciones de la investigación.....21 2.3 Diferentes opciones de diseño.....21 2.3.1 Alternativa A.....22 2.3.2 Alternativa B.....22 2.3.3 Alternativa C.....23 2.4 Evaluación y selección de alternativas.....24 Capítulo 3: Diseño mecánico compuerta modular tipo guillotina.....26 3.1 Proyecto a desarrollar:.....26 3.2 Definición de la arquitectura del producto.....27 3.3 Arquitectura funcional de tipo integral.....28 3.4 Diseño a nivel de sistema.....28 3.5 Definir las restricciones espaciales.....29 3.6 Cálculo masa de la tajadera.....31 3.7 Cálculo tornillo de potencia.....31 3.7.1 Sumatoria de esfuerzos.....35 3.7.2 Factor de seguridad.....35 3.8 Cálculo de potencia requerida.....36 3.9 Estimación tiempo de apertura de la compuerta.....37 3.10 Cálculo y selección para transmisión por banda.....38 3.12 Eje solido que conecta la salida del motorreductor con la polea.....40 3.12 Uniones soldadas (solape).....41 3.13 Elementos sujetados.....43 3.13.1 Sujeción perfil y placa superior.....43 3.13.2 Sujeción tajadera con placas de contrapeso.....46 3.14 Chavetas.....49 Capítulo 4: Selección de materiales y generación del producto.....51 4.1 Selección por método gráfico.....51 4.2 Selección por base de datos.....52 4.3 Proceso de unión por soldadura.....55 4.4 Ergonomía y seguridad del producto.....56 4.5 Desglose compuerta modular tipo guillotina.....57 Capítulo 5: Costos de fabricación.....61 5.1 Costos de fabricación.....61 5.2 Costos de operación y mantenimiento.....63 6. Conclusiones y recomendaciones.....64 Referencias bibliográficas.....6577 páginasapplication/pdfCastro Villalobos, K.A. ( 2021). Diseño mecánico de compuerta modular para sistemas de riego de canal abierto. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4984https://hdl.handle.net/20.500.12313/4984spaUniversidad de IbaguéIngenieríaIbaguéIngeniería MecánicaOctavio, A. (2018). Las ventajas de los sistemas de riego más usados en el mundo para los cultivos. AGRONEGOCIOS. Recuperado de: https://www.agronegocios.co/tecnologia/cuales-son-los-tipos-3333de-sistemas-deriego- para-los-cultivos-2751849Daza, R. (2018). ¿Sistemas de riego o riesgo? Universidad de los Andes. Recuperado de: https://agronegocios.uniandes.edu.co/2018/09/06/sistemas-de-riego-o-riesgo/AgroEspaña. (2016). Efectos negativos medio ambientales de los regadíos en agricultura. AgroEs.es. 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